一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法及系统技术方案

技术编号：44392255 阅读：0 留言：0更新日期：2025-02-25 10:07

本发明专利技术属于柴油发动机技术领域，提供了一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法及系统，在发动机报出喷油量偏差故障，且当发动机扭矩达到预设扭矩时，控制发动机的第一缸断缸，得到断缸后的理论扭矩；对比电机实际扭矩和理论扭矩，得到扭矩偏差；然后，判断如果扭矩偏差小于预设偏差，则认定第一缸的喷油器故障；否则，依次对发动机其他缸进行断缸，直到确定喷油器故障对应缸的位置。通过电机配合发动机断缸，再通过扭矩判断喷油器是否发生故障，以及哪个喷油器发生故障，对故障发生程度要求低，且不需要复杂算法，成本低，可实施性强，易于实现，判断准确，相比于现有技术能更迅速，能够准确的判断出具体哪支喷油器发生故障。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于柴油发动机，尤其涉及一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法及系统。

技术介绍

1、柴油发动机喷油器在长时间使用后可能会出现油头积碳的现象，导致喷油器堵塞，喷油量减小。当前技术可以通过氧传感器计算实际喷油量与理论喷油量比较，判断出是否出现喷油油量偏差的故障，但无法判断是哪一缸喷油器出现故障。传统技术中，基于喷油器油量出现偏差后轨压波动导致转速出现波动，通过监测转速波动来判断油量偏差，在此基础上进行改进，通过曲轴齿盘计数累计值来判断转速偏差的方法；以及其他基于算法和采集样本对喷油器进行诊断的方法。

2、然而，基于转速波动来进行诊断，首先根据曲轴轮齿计数的方法判断转速波动周期长，当工况发生改变后很难实现；其次，基于转速波动的判断，只有故障十分严重的情况才易于判断，否则很难诊断出故障发生；其他基于算法判断喷油器故障的方法成本高，样本采集不可靠，不适用于实际应用当中。综上，传统喷油器故障诊断方法，无法通过简单方式，快速、准确的判断是哪一缸喷油器出现故障。

技术实现思路

1、本专利技术为了解决上述问题，提出了一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法及系统，本专利技术通过电机配合发动机断缸，再通过扭矩判断喷油器是否发生故障，以及哪个喷油器发生故障，对故障发生程度要求低，且不需要复杂算法，成本低，可实施性强，易于实现，判断准确，相比于现有技术能更迅速，能够准确的判断出具体哪支喷油器发生故障。

2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：</p>

3、第一方面，本专利技术提供了一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，包括：

4、获取发动机报出喷油量偏差故障时的发动机扭矩，以及电机实际扭矩；

5、当发动机扭矩达到预设扭矩时，控制发动机的第一缸断缸，得到断缸后的理论扭矩；对比所述电机实际扭矩和所述理论扭矩，得到扭矩偏差；

6、如果扭矩偏差小于预设偏差，则判断所述第一缸的喷油器故障；否则，继续控制发动机的第二缸断缸，继续对第二缸断缸后的扭矩偏差进行判断，如果扭矩偏差小于预设偏差，则判断所述第二缸的喷油器故障，否则，依次对发动机其他缸进行断缸，直到确定喷油器故障对应缸的位置。

7、进一步的，确定第一次断缸对象时，将历史出现喷油器故障频率最高的缸进行断缸；如果出现多缸出现喷油器故障频率相等，则将最后一次维修时间点最长的缸作为第一次断缸对象。

8、进一步的，第一缸断缸后的断缸对象确定时，考虑喷油器故障频率、最后维修节点的时长、出现喷油器雾化不良故障次数、出现密封失效故障次数、出现针阀卡死故障次数和出现内漏故障次数，对第一次断缸后的剩余对象进行排序，按照排序顺序进行依次断缸和诊断。

9、进一步的，用于排序的排序参数等于喷油器故障频率数值、维修节点的时长数值、雾化不良故障次数、密封失效故障次数、针阀卡死故障次数和内漏故障次数的加权求和：

10、；

11、其中，为第个缸的排序参数，按照排序由大到小的顺序进行排序，>2；为第个缸的喷油器故障频率数值；为第个缸的维修节点的时长数值；为第个缸的雾化不良故障次数；为第个缸的密封失效故障次数；为第个缸的针阀卡死故障次数；为第个缸的内漏故障次数；、、、、和为权重参数，喷油器故障频率数值和针阀卡死故障次数对应的权重和，大于其他因素对应的权重。

12、进一步的，通过判断电机实际扭矩与发动机设定扭矩偏差，决定加电时间修正系数；并再次判断扭矩偏差是否满足要求。

13、进一步的，当故障喷油器定位后，通过控制加电时间进行修正；电磁阀开启时间增加预设值后，再次进行扭矩偏差的判断，如果扭矩偏差依然不符合要求，则继续增加电磁阀开启时间进行修正，直到扭矩偏差符合要求；如果修正次数大于预设次数后扭矩偏差依然不符合要求，则将多次增加电磁阀开启时间的平均值作为最终的修正系数。

14、第二方面，本专利技术还提供了一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断系统，包括：

15、数据采集模块，被配置为：获取发动机报出喷油量偏差故障时的发动机扭矩，以及电机实际扭矩；

16、扭矩偏差计算模块，被配置为：当发动机扭矩达到预设扭矩时，控制发动机的第一缸断缸，得到断缸后的理论扭矩；对比所述电机实际扭矩和所述理论扭矩，得到扭矩偏差；

17、故障诊断模块，被配置为：如果扭矩偏差小于预设偏差，则判断所述第一缸的喷油器故障；否则，继续控制发动机的第二缸断缸，继续对第二缸断缸后的扭矩偏差进行判断，如果扭矩偏差小于预设偏差，则判断所述第二缸的喷油器故障，否则，依次对发动机其他缸进行断缸，直到确定喷油器故障对应缸的位置。

18、第三方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现了第一方面所述的用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法的步骤。

19、第四方面，本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现了第一方面所述的用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法的步骤。

20、第五方面，本专利技术还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现了第一方面所述的用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法的步骤。

21、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：

22、1、本专利技术中，在发动机报出喷油量偏差故障，且当发动机扭矩达到预设扭矩时，控制发动机的第一缸断缸，得到断缸后的理论扭矩；对比电机实际扭矩和理论扭矩，得到扭矩偏差；然后，判断如果扭矩偏差小于预设偏差，则认定第一缸的喷油器故障；否则，继续控制发动机的第二缸断缸，对第二缸断缸后的扭矩偏差进行判断，如果扭矩偏差小于预设偏差，则判断第二缸的喷油器故障，否则，依次对发动机其他缸进行断缸，直到确定喷油器故障对应缸的位置。通过电机配合发动机断缸，再通过扭矩判断喷油器是否发生故障，以及哪个喷油器发生故障，对故障发生程度要求低，且不需要复杂算法，成本低，可实施性强，易于实现，判断准确，相比于现有技术能更迅速，能够准确的判断出具体哪支喷油器发生故障。

23、2、本专利技术利用混动系统特征，通过电机配合发动机断缸，再通过扭矩判断喷油器是否发生故障以及哪个喷油器发生故障，能够迅速、准确判断出具体哪支喷油器发生故障，且提供了油量修正的方法，满足了发动机扭矩需求。

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【技术保护点】

1.一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，确定第一次断缸对象时，将历史出现喷油器故障频率最高的缸进行断缸；如果出现多缸出现喷油器故障频率相等，则将最后一次维修时间点最长的缸作为第一次断缸对象。

3.如权利要求1所述的一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，第一缸断缸后的断缸对象确定时，考虑喷油器故障频率、最后维修节点的时长、出现喷油器雾化不良故障次数、出现密封失效故障次数、出现针阀卡死故障次数和出现内漏故障次数，对第一次断缸后的剩余对象进行排序，按照排序顺序进行依次断缸和诊断。

4.如权利要求3所述的一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，用于排序的排序参数等于喷油器故障频率数值、维修节点的时长数值、雾化不良故障次数、密封失效故障次数、针阀卡死故障次数和内漏故障次数的加权求和：

5.如权利要求1所述的一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，通过判断电机实际扭矩与发动机设定扭矩偏差，决

6.如权利要求5所述的一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，当故障喷油器定位后，通过控制加电时间进行修正；电磁阀开启时间增加预设值后，再次进行扭矩偏差的判断，如果扭矩偏差依然不符合要求，则继续增加电磁阀开启时间进行修正，直到扭矩偏差符合要求；如果修正次数大于预设次数后扭矩偏差依然不符合要求，则将多次增加电磁阀开启时间的平均值作为最终的修正系数。

7.一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断系统，其特征在于，包括：

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现了如权利要求1-6任一项所述的用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法的步骤。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现了如权利要求1-6任一项所述的用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现了如权利要求1-6任一项所述的用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，包括：

5.如权利要求1所述的一种用于混动系统发动机的喷油器故障诊断方法，其特征在于，通过判断电机实际扭矩与发动机设定扭矩偏差，决定加电时间修正系数；并再次判断扭矩偏差是否满足要求。

【专利技术属性】
技术研发人员：庞斌，代子阳，赵曦，王明明，李万里，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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